一种冷冻聚合法制备多孔温敏性凝胶包覆型缓释肥及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种冷冻聚合法制备多孔温敏性凝胶包覆型缓释肥，其制备先使用高碘酸钠为氧化剂，将海藻酸钠氧化处理得到氧化海藻酸钠，以其为基材，对尿素进行包覆，得到海藻酸钠包覆尿素微球，然后通过冷冻聚合法合成聚合物聚N‑异丙基丙烯酰胺凝胶，得到多孔结构的温敏性凝胶，以此为包膜材料，经流化床喷雾造粒制备得到缓释肥。本发明专利技术中聚N‑异丙基丙烯酰胺凝胶的合成中经预聚合之后将反应液转入冷冻聚合，可形成相互连续的冰晶区，在室温下解冻后留下孔洞，从而可以形成相互贯通的开孔孔洞结构，制备的凝胶比表面积大大增加，水分子扩散阻力小，从而可提高凝胶溶胀/退溶胀速率，使其温度响应速率得到显著的提高。

Preparation of porous thermosensitive gel coated slow release fertilizer by freezing polymerization and preparation method thereof

The invention discloses a cryo polymerization method for preparing porous thermo sensitive gel coated sustained-release fertilizer, which first uses sodium periodate as an oxidizing agent to oxidize sodium alginate to oxidize sodium alginate, which is a substrate, coated with urea, and a sodium alginate coated microsphere, and then by freezing polymerization. The polymer poly (N) isopropyl acrylamide gel was prepared, and the temperature sensitive gel of porous structure was obtained. In this way, the slow-release fertilizer was prepared by the fluidized bed spray granulation. The synthesis of poly (N) isopropyl acrylamide gel in the present invention has been prepolymerized to convert the reaction liquid into frozen polymerization to form a continuous ice crystal area and leave holes at room temperature after defrosting, thus forming a perforated pore structure of each other, and the prepared gel's specific surface area is greatly increased and the water molecular diffusion resistance is greatly increased. Therefore, the swelling / swelling rate of the gel can be increased and the temperature response rate of the gel can be significantly improved.

【技术实现步骤摘要】
一种冷冻聚合法制备多孔温敏性凝胶包覆型缓释肥及其制备方法
本专利技术涉及一种缓释肥领域，具体涉及一种冷冻聚合法制备多孔温敏性凝胶包覆型缓释肥及其制备方法。
技术介绍
包膜型控释肥是目前主要的控释肥品种，主要以颗粒化肥为核心，表层涂覆一层低水溶性的无机物质或有机聚合物，改变化肥养分的溶出性，延长或控制肥料养分释放。然而，现有包膜型控释肥存在成本高，包膜材料难降解，施入土壤易造成二次污染等缺憾，因此，寻找高效、廉价、环保的包膜材料来研制包膜控释肥是当今新型肥料的发展方向之一。包膜材料通常不与化学肥料发生反应，通过选择不同的包膜材料，可以得到不同的释放性能，适用于更广的农业环境中。但是由于包膜材料的降解与肥料的缓释，一季作物成熟后肥料可能依然没释放完，就会导致肥料的浪费。所以温敏型包膜材料的研制就有必要了，根据四季温度不同，肥料在高温季节正常释放，有利于植物在生长期、成熟期对肥料的吸收，而在冬季极少或者减少释放，等到第二年的相对高温季节继续缓释，达到保肥的效果，这样就减少了肥料的流失与浪费，也减少了多次追肥的人工成本。海藻酸钠(SA)具有良好的生物相容性，具有无毒无味的特性、良好的生物降解本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种冷冻聚合法制备多孔温敏性凝胶包覆型缓释肥，其特征在于，其制备先使用高碘酸钠为氧化剂，将海藻酸钠氧化处理得到氧化海藻酸钠，以其为基材，对尿素进行包覆，得到海藻酸钠包覆尿素微球，然后通过冷冻聚合法合成聚合物聚N‑异丙基丙烯酰胺凝胶，得到多孔结构的温敏性凝胶，以此为包膜材料，经流化床喷雾造粒制备得到缓释肥。

【技术特征摘要】
1.一种冷冻聚合法制备多孔温敏性凝胶包覆型缓释肥，其特征在于，其制备先使用高碘酸钠为氧化剂，将海藻酸钠氧化处理得到氧化海藻酸钠，以其为基材，对尿素进行包覆，得到海藻酸钠包覆尿素微球，然后通过冷冻聚合法合成聚合物聚N-异丙基丙烯酰胺凝胶，得到多孔结构的温敏性凝胶，以此为包膜材料，经流化床喷雾造粒制备得到缓释肥。2.根据权利要求书1所述的一种冷冻聚合法制备多孔温敏性凝胶包覆型缓释肥的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：（1）海藻酸钠的氧化处理：将40-50重量份海藻酸钠溶于蒸馏水中，加入110-130份乙醇和90-110份高碘酸钠溶液，于25-35℃避光反应5-8小时，产物经抽滤后用水与乙醇的混合溶液反复洗涤，得到氧化海藻酸钠；（2）将上述氧化海藻酸钠溶于蒸馏水配制成2%的氧化海藻酸钠水溶液，将45-65份尿素加入到海藻酸钠水溶液中，搅拌使其混合均匀，然后将氧化海藻酸钠-尿素混合液转入到恒压滴液漏斗中，匀速缓慢滴入到浓度为10%的氯化钙水溶液中，搅拌固化10-15分钟，过滤，置于25-35℃真空干燥，得到海藻酸钠包覆尿素微球；（3）预聚合反应：按50-70份N-异丙基丙烯酰胺、10-15份丙烯酰胺及2-5份N,N-亚甲基双丙烯酰胺溶于180-240份蒸馏水中，待各组分充分溶解后向反应液中充氮气鼓泡10-20分钟，除去体系中的溶解氧，然后加入...

【专利技术属性】
技术研发人员：何松，
申请(专利权)人：马鞍山菌菌食品科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34